火箭也要量“体温”

发布时间 : 2017-05-22     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

  对于人来说,体温是健康的重要指标,但你可能不知道,对于火箭来说,“体温”也十分重要,每次发射之前火箭也要量“体温”。


火箭为什么量“体温”

  火箭上有近百台仪器,对环境温度有一定的适应范围,从燃料加注起,箭体温度就开始变化。
  火箭加注时温度很低,尤其是新一代运载火箭,使用的是低温氢氧燃料,在发射场加注以后,火箭就像装满了一肚子冰水,“体温”极低,直接考验仪器设备在低温下的工作状态。
  火箭点火起飞后,因为速度快,大气的冲刷使得箭体表面升温,火箭壳体成了个烫手的“大壳子”,内部设备仪器也跟着升温。
  飞行过程中,火箭各级发动机喷出的火焰,也会影响火箭“体温”,尤其是火箭进入太空后,在地面看到的火箭喷出的“火柱”,在这里变成了“火球”,多个喷管喷出的“火球”不断变大,然后相互“打架”,让火箭底部更热。
  如此“冰火两重天”,对火箭里面各种仪器电缆是严酷考验。据统计,受到隔温、防热等保护的各种仪器电缆,可承受的温度范围在零下40摄氏度到零上50摄氏度之间。如果火箭“体温”超出了这个范围,就要采取“舱段吹除”措施,就像吹空调一样,给火箭吹风,保证仪器设备工作正常。


火箭怎样“量体温”


  火箭从发射场“站起来”开始加注燃料起,箭体通电,“体温”监测就开始了。
  对于火箭这样的庞然大物来说,量“体温”可不是小事。长三甲系列火箭全身有几十个测点,新一代运载火箭全身有近百个测点,“体温”要逐点测量,每一点的温度,都能够说明火箭相应部位的仪器工作状况。
  火箭的“体温计”也比较“高大上”,它们是各种结构复杂的传感器。有测量壁面温度的,也有测量空气温度的。传感器的外形也不一样,其中测量空气温度的传感器看上去像个鼠笼,也被叫鼠笼传感器,而测量壁面温度的传感器则要小巧很多。


火箭“体温”数据怎么用


  火箭飞行过程中,实时传到地面监测设备上的温度数据,就是研制人员们的“定心丸”。
  火箭发射后,研制人员们要经过数据分析,才报告火箭发射成功,这个分析就包括火箭“体温”的分析,研制人员可以从火箭“体温”变化、温度范围等,掌握发动机工作、弹道飞行、分离等动作是否规范、正常。
  此外,温度数据累积得越多,研制人员对火箭承受环境的判断越准确,这能为后续设计提供借鉴,让火箭飞得更好。

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